Fornos elétricos começam a entrar em uma das áreas mais intensivas em calor da petroquímica. No craqueamento a vapor, eles tentam substituir chamas por eletricidade para produzir as moléculas que abastecem grande parte da indústria química.
Por que o craqueamento a vapor é tão importante para a indústria química?
O craqueamento quebra hidrocarbonetos maiores em moléculas menores. No caso do craqueamento a vapor, matérias-primas como nafta, etano ou outros hidrocarbonetos são aquecidas intensamente para formar olefinas.
Entre essas olefinas estão eteno e propeno, usados como blocos básicos para plásticos, resinas, solventes, borrachas sintéticas, fibras e produtos industriais. Por isso, mexer no forno significa mexer em uma das portas de entrada da economia petroquímica.
Como os fornos elétricos mudam essa etapa do processo?
Nos fornos convencionais, queimadores fornecem calor pela combustão de gás ou outros combustíveis. Essa chama aquece tubos metálicos por onde passam as matérias-primas misturadas ao vapor, criando as condições para a quebra molecular.
Na versão eletrificada, o calor vem de sistemas elétricos integrados ao forno. A BASF, SABIC e Linde inauguraram em 2024 uma planta demonstrativa em Ludwigshafen para testar o aquecimento elétrico em fornos de craqueamento a vapor em escala industrial.
Por que substituir chamas pode reduzir emissões?
O craqueamento a vapor precisa de temperaturas muito altas e operação contínua. Quando esse calor vem da queima direta de combustíveis fósseis, parte relevante das emissões do processo nasce no próprio forno.
Se a eletricidade usada for de baixa emissão, o forno elétrico pode reduzir a parcela associada ao calor. YMYL-Tech: isso não elimina todos os impactos da cadeia, porque ainda existem matérias-primas fósseis, emissões indiretas, consumo elétrico e integração com a planta química.
Quais moléculas nascem desses fornos?
O craqueamento a vapor produz olefinas leves, especialmente eteno e propeno. Essas moléculas não são conhecidas pelo consumidor final, mas aparecem no começo de cadeias que terminam em embalagens, tubos, componentes automotivos, tecidos, adesivos e solventes.
Os principais pontos para observar são:
- Eteno: base para polietileno, óxido de etileno e diversas cadeias de plásticos e químicos.
- Propeno: usado em polipropileno, acrilonitrila, óxido de propileno e outros intermediários.
- Butadieno: matéria-prima importante para borrachas sintéticas e aplicações automotivas.
- Aromáticos: podem aparecer em correntes relacionadas, dependendo da matéria-prima e da planta.
- Hidrogênio: pode surgir como coproduto e ser usado em outras unidades industriais.
- Calor de processo: precisa ser integrado ao restante da planta para evitar perdas e desequilíbrios.
Por que a planta alemã é tratada como demonstrativa?
A planta de Ludwigshafen não representa uma substituição imediata de todos os fornos da petroquímica mundial. Ela serve para testar conceitos de aquecimento, materiais, controle, integração, estabilidade operacional e desempenho em ambiente industrial real.
Esse estágio é importante porque um cracker precisa operar com alta disponibilidade. Antes de adoção ampla, a indústria precisa saber como o forno elétrico responde a ciclos, manutenção, segurança, qualidade dos produtos e variações de carga.
O que pode limitar a adoção dos fornos elétricos?
O primeiro limite é o sistema elétrico. Um forno de craqueamento exige muito calor, e trocar combustão por eletricidade transfere parte da pressão energética para redes, contratos de fornecimento, subestações e geração de baixa emissão.
Também há custo de capital, preço da eletricidade, compatibilidade com plantas existentes, vida útil de materiais aquecidos eletricamente e competição internacional. Se a energia elétrica for cara ou instável, a rota pode perder competitividade mesmo com ganho ambiental.
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